SA387 Grau 22 Classe 1 é uma placa de aço de liga de cromo-molibdênio coberta pela norma ASME SA387/SA387M. É amplamente utilizado em vasos de pressão e componentes de caldeiras que operam em temperaturas e pressões elevadas em indústrias como processamento petroquímico, refino, geração de energia e fabricação de produtos químicos. As propriedades do aço derivam de uma composição cuidadosamente equilibrada de cromo e molibdênio, que juntos proporcionam boa resistência a altas temperaturas, resistência à fluência e resistência ao ataque de hidrogênio e à corrosão por sulfeto. Geralmente é fornecido na condição normalizada e revenida para obter uma microestrutura de granulação fina que oferece uma combinação prática de tenacidade e dureza. O material também demonstra boa soldabilidade quando são aplicadas práticas adequadas de pré-aquecimento e tratamento térmico pós-soldagem.
Composição Química (%):
Grau/Material | Elemento | Composição (Máx-A, Mín-I) |
SA387 Grau 22 Classe 1/ SA387 Gr22 Cl1 | C | 0.05-0.15 |
Mn | 0.30-0.60 | |
Si | A:0.50 | |
P | 0.035 | |
S | 0.035 |
Propriedades Mecânicas (Mpa)
Grau/Material | Teste de tração | Ksi/MPa |
SA387 Grau 22 Classe 1/ SA387 Gr22 Cl1 | Resistência à tracção | 60-85/415-585 |
Força de rendimento | 30/205 | |
Alongamento | 18% | |
Teste de impacto (se houver) |
|
processamento
Fabricação e conformação primária
O material é normalmente produzido através dos seguintes processos:
Método de fabricação: produzido principalmente como chapa laminada a quente (HR).
Conformação: Pode ser formada a frio ou a quente; no entanto, a conformação a quente é comum em componentes-de vasos com paredes pesadas para manter a integridade estrutural.
Corte: As placas geralmente são cortadas no tamanho certo usando métodos de precisão, como corte a plasma ou a laser, dependendo da espessura.
Tratamento Térmico (Processamento Térmico)
O tratamento térmico é fundamental para o SA 387 Grau 22 Classe 1 para atender aos seus requisitos de propriedades mecânicas. Os protocolos padrão incluem:
Recozimento ou Normalização e Revenimento: O aço deve ser tratado termicamente por recozimento ou normalização e revenido.
Temperatura de revenido: Uma temperatura mínima de revenido de 675°C (1250°F) é necessária para garantir a estabilidade.
Alívio de tensão: o tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) ou PWHT simulado é frequentemente realizado para reduzir tensões internas e evitar trincas, especialmente em seções mais espessas.
Fabricação e Soldagem
Soldabilidade: A liga é projetada para excelente soldabilidade. É freqüentemente soldado para formar grandes superestruturas de vasos de pressão.
Pré-aquecimento: muitas vezes é necessário pré-aquecimento antes da soldagem para evitar rachaduras induzidas-por hidrogênio, especialmente para chapas grossas.
Usinabilidade: devido ao conteúdo de liga, ele tem usinabilidade moderada, mas pode ser-duro se for resfriado incorretamente durante o processamento.
Principais aplicações:
Vasos de pressão e caldeiras: O uso principal, lidando com altas pressões e temperaturas.
Indústria de Petróleo e Gás: Para equipamentos de refino e processamento de gás natural.
Centrais Elétricas: Utilizadas em caldeiras e outros componentes expostos ao calor.
Plantas Químicas: Para reatores e tubulações em ambientes corrosivos em altas temperaturas.
Trocadores de calor e tubulações: Componentes que exigem durabilidade em temperaturas elevadas.
Características principais:
Serviço em alta temperatura: Projetado para suportar temperaturas de até cerca de 600°C (1100°F).
Resistência à corrosão e oxidação: o conteúdo de molibdênio melhora o desempenho em ambientes corrosivos e de alta-temperatura.
Propriedades Mecânicas: A Classe 1 possui menor resistência à tração (60-85 ksi) em comparação com a Classe 2, mas ambas são adequadas para serviços sob pressão.
Tratamento térmico: Normalmente fornecido Normalizado e Temperado ou Temperado e Temperado para propriedades ideais.
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O que é SA387 Grau 22 Classe 1?
SA387 Grau 22 Classe 1 é uma placa de aço de baixa{3}}liga de cromo-molibdênio, usada principalmente em vasos de pressão. Possui excelente resistência-a altas temperaturas e boa soldabilidade, em conformidade com os padrões ASTM para condições de serviço severas.
Quais são os principais componentes químicos do SA387 Grau 22 Classe 1?
Seus principais componentes incluem carbono (≤0,17%), cromo (1,90-2,60%), molibdênio (0,87-1,13%), manganês (0,40-0,65%), silício (0,15-0,40%), com vestígios de fósforo e enxofre.
Qual é a temperatura máxima de serviço do SA387 Grau 22 Classe 1?
A temperatura máxima de serviço contínuo do SA387 Grau 22 Classe 1 é de cerca de 593°C (1100°F). Mantém propriedades mecânicas estáveis a esta temperatura, adequadas para equipamentos de pressão de alta-temperatura.
Quais são as propriedades mecânicas típicas do SA387 Grau 22 Classe 1 à temperatura ambiente?
À temperatura ambiente, seu limite de escoamento mínimo é de 207 MPa (30 ksi), a resistência à tração mínima é de 414 MPa (60 ksi) e o alongamento na ruptura é de pelo menos 22%, garantindo boa tenacidade e capacidade de carga-de suporte.
Qual padrão o SA387 Grau 22 Classe 1 atende?
SA387 Grau 22 Classe 1 está em conformidade com ASTM A387/A387M, um padrão que especifica placas de aço de baixa{5}}liga para vasos de pressão soldados em ambientes de alta-temperatura e propensos à corrosão-.
Qual é a principal aplicação do SA387 Grau 22 Classe 1?
É amplamente utilizado na fabricação de vasos de pressão, caldeiras, trocadores de calor e componentes de reatores nas indústrias de petróleo, gás, petroquímica e geração de energia, adaptando-se a operações em altas-temperaturas.
O SA387 Grau 22 Classe 1 é soldável?
Sim, tem boa soldabilidade. O pré-aquecimento adequado (150-200°C) e o tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) são recomendados para evitar trincas a frio e garantir a integridade das juntas soldadas.
Qual tratamento térmico pós{0}}soldagem (PWHT) é necessário para SA387 Grau 22 Classe 1?
O PWHT típico envolve revenido a 620-675°C, mantendo por um tempo suficiente com base na espessura e depois resfriando lentamente. Isso alivia o estresse de soldagem e melhora a tenacidade da junta e a resistência à corrosão.
Qual é a diferença entre SA387 Grau 22 Classe 1 e Classe 2?
Resposta: A principal diferença está nos requisitos de resistência ao impacto. A Classe 2 tem padrões de impacto Charpy V-mais rígidos em temperaturas mais baixas, enquanto a Classe 1 atende ao desempenho de impacto básico para aplicações gerais.
O SA387 Grau 22 Classe 1 pode resistir à corrosão?
Resposta: Possui resistência moderada à corrosão a ácidos suaves, álcalis e condições atmosféricas. Para ambientes de corrosão severa, são recomendados revestimentos adicionais ou atualizações de liga.